Tematy Prac Licencjackich (z abstraktami) 2012/2013

Tematy Prac Licencjackich (z abstraktami)
2012/2013
Prof. dr. hab. Stefan Giller
Wpływ warunków powierzchniowych na związek pól wektorów polaryzacji i
namagnesowania z polami elektromagnetycznymi. Kiedy przestaje być on prostą
proporcjonalnością?
Standardowym zapisem zależności łączących pola wektorów polaryzacji i namagnesowania
są związki liniowe. Rzadko, lub wcale, nie podkreśla się, że związki te mogą być ważne tylko
dla obszarów położonych „w głębi”, tj. daleko od powierzchni dielektryka, czy magnetyka.
Wpływ powierzchniowych efektów elektrycznych i magnetycznych na wymienione związki
ma być tematem pracy.
Dr hab. prof. AJD Jacek Kasperczyk
Występowanie w strukturach białkowych i właściwości fizyczne superklasterów
żelazowo-siarkowych zawierających sześć i osiem jonów żelaza.
Do pełniejszego opisu układów biologicznych konieczna jest znajomość fizycznych i
chemicznych właściwości złożonych struktur, np. białek. Istotną część wielu białek o ważnym
znaczeniu dla układów biologicznych stanowią klastery żelazowo-siarkowe ( i także inne ), w
których występuje kilka jonów żelaza, w szczególności sześć lub osiem. Zasadniczym celem
pracy jest analiza danych doświadczalnych na temat naturalnego występowania, sztucznego
otrzymywania i własności fizycznych wyżej wymienionych klasterów, jak również przegląd
dotychczasowych modeli teoretycznych, w tym opartych o model Heisenberga i tzw.
podwójnej wymiany. Dodatkowo można dokonać weryfikacji opisu teoretycznego przez
porównanie z dostępnymi wynikami doświadczalnymi (zwłaszcza w zakresie właściwości
cieplnych i magnetycznych), jak również porównać superklaster Fe8S8 z superklasterem
Fe6S6. Podstawowa literatura dostępna jest w języku angielskim, ale są również obszerne
pozycje po polsku, np. M. Matusiewicz, praca doktorska, Politechnika Wrocławska, 1999.
Dr hab. prof. AJD Piotr Korzekwa
(tylko dla studentów na specjalności FIZYKA MEDYCZNA)
Fizjologiczny mechanizm wibroakustyki.
Praca ma na celu przedstawienie funkcjonowania mikrowibracji w żywym organizmie, jej
rolę i reakcje w przypadku braku mikrowibracji. W pracy należy podkreślić wagę
mikrowibracji dla organizmu żywego w porównaniu z ważnością tlenu i pożywienia. Należy
zwrócić uwagę na źródła mikrowibracji u człowieka w czasie pracy i odpoczynku, a także
wyjaśnić efektywność i uniwersalność jej stosowania.
Dr Izabela Fuks-Janczarek
Organiczne urządzenia optoelktroniczne.
Dr Wojciech Gruhn
Równania Hamiltona i transformacje kanoniczne
Na wstępie definiowane są pojęcia wariacji funkcji i wariacji całki. Korzystając z tych pojęć
omówione jest zasada Hamiltona oraz zasada Maupertuis i zasada Jacobiego. Wprowadzone są
równania kanoniczne Hamiltona, Definiowane są nawiasy Poissona i wyjaśnione ich własności.
Sformułowane są równania Hamiltona w mechanice relatywistycznej. Wprowadzane są
transformacje kanoniczne (przekształcenia kanoniczne). Omówione są równania HamiltonaJacobiego.
Postulaty mechaniki kwantowej
W pracy mają być omówione postulaty mechaniki kwantowej z omówieniem jakie doświadczenia i
zjawiska fizyczne doprowadziły do konieczności odejścia od klasycznej mechaniki newtonowskiej.
Podstawy rachunku różniczkowego i całkowego rzędu niecałkowitego
W pracy ma być wprowadzone pojęcia wymiaru niecałkowitego (frakcyjnego), przykłady tworów
matematycznych mających wymiar niecałkowity jak krzywa Kocha czy dywan Sierpińskiego.
Następnie ma mają być zdefiniowane pochodne i całki rzędu niecałkowitego i ich podstawowe
własności.
Dr Małgorzata Hyla
Znakowanie izotopowe – zastosowanie w medycynie.
Celem pracy jest omówienie izotopów promieniotwórczych wykorzystywanych w medycynie
do znakowania izotopowego. W pracy należy przedstawić przykłady znakowania
izotopowego w medycynie a następnie scharakteryzować stosowane w tym celu izotopy,
poprzez podanie ich liczb masowych, czasów połowicznego zaniku, schematów rozpadu itp.
Dr hab. prof. AJD Małgorzata Makowska-Janusik
Rola symulacji komputerowych w nauczaniu fizyki
Proponowana praca polega na przeglądzie literaturowym obejmującym tematykę problemu
oraz na opracowaniu własnych pomysłów symulacji komputerowych. Celem pracy jest
stworzenie prostych symulacji komputerowych obrazujących procesy zachodzenia wybranych
zjawisk fizycznych w przyrodzie.
Dr Ewa Mandowska
Zjawisko luminescencji na przestrzeni wieków.
Luminescencja jako słabe, zimne promieniowanie butwiejącego drzewa, niektórych owadów,
grzybów, ryb, mikroorganizmów, alg morskich i minerałów była znana od czasów
antycznych. To interesujące i początkowo tajemnicze zjawisko przykuwało uwagę wielu
naukowców przez ostatnie cztery wieki. Jednakże stała się ona przedmiotem systematycznych
badań dopiero od XIX wieku. W 1852 roku Sir G. G. Stokes fizyk i profesor matematyki w
Cambridge sformułował pierwsze prawo w historii luminescencji.
Celem pracy jest zebranie i usystematyzowanie informacji na temat ewolucji wiedzy dotyczącej
luminescencji na przestrzeni wieków.
Do realizacji pracy konieczna jest znajomość języka angielskiego.
Metodyka pomiaru i zastosowania optycznie stymulowanej luminescencji
Optycznie stymulowana luminescencja (OSL) jest techniką, o której pierwsze wzmianki
pojawiły się pod koniec XIX w. Natomiast pierwsze doniesienia o pomiarach pochodzą z
1967 r.
Celem pracy będzie przedstawienie rysu historycznego dotyczącego tej techniki pomiarowej,
omówienie metodyki wykonywania pomiarów oraz przedstawienie dziedzin w jakich ma ona
zastosowanie.
Do realizacji pracy konieczna jest znajomość języka angielskiego
Dr hab. prof. AJD Arkadiusz Mandowski
Dwunastointerwałowe stroje muzyczne o nierównomiernej temperacji – przegląd i
stosowanie.
Najprostszym i najcześciej stosowanym strojem instrumentów muzycznych w Europie jest
strój 12-interwałowy równomiernie temperowany, w którym oktawę dzielimy na 12 równych
interwałów (półtonów) o stosunku częstotliwości f n +1 f n = 12 2 . Taki strój nie zapewnia
jednak dobrego brzmienia wielu interwałów – np. kwarty i kwinty. Z tego powodu od wieków
poszukiwano takiego sposobu strojenia instrumentów, który zapewniłby dobre brzmienie
niezależnie od wybranej tonacji. Praca jest poświęcona przeglądowi systemów strojenia z
punktu widzenia fizyki.
Konsonans i dysonans w harmonii klasycznej i próba fizycznej interpretacji.
Konsonans to interwał, który „brzmi dobrze”. Pojęcie „dobrego brzmienia” ma jednak
charakter subiektywny i nie jest ściśle określone z punktu widzenia matematyki i fizyki.
Celem powyższej pracy jest przedstawienie historii i aktualnych poglądów na temat pojęcia
konsonansu oraz prób jego matematyczno-fizycznej interpretacji.
Dr Rafał Miedziński
Wyznaczanie parametrów Thiele-Small'a dla dwudrożnej kolumny głośnikowej.
Parametry Thiele – Small’a (T-S) to grupa fizycznych parametrów potrzebnych do
matematycznego obliczenia konstrukcji (strojenie, objętość) kolumny głośnikowej. Do grupy
tych parametrów należą m.in: częstotliwość rezonansowa głośnika z obciążeniem
powietrznym, częstotliwość rezonansowa głośnika w przestrzeni swobodnej, dobroć głośnika
dla częstotliwości rezonansowej, objętość ekwiwalentna. Znajomość metod pozwalających na
wyznaczanie tych parametrów jest kluczowa dla osób zajmujących się akustyką projektantów
elektroakustyką.
Badanie współczynnika zniekształceń harmonicznych wzmacniaczy.
Zniekształcenia harmoniczne określają stosunek wyższych harmonicznych sygnału
wyjściowego ze wzmacniacza do składowej podstawowej sygnału. Wyznaczenie tego
parametru dla określa jakość i przydatność danego sprzętu w technice audio. Przykładowo
pozom zniekształceń harmonicznych w technice HI-FI wynosi 0,01 % (-80dB) natomiast
zniekształcenia na poziomie 10% (-20dB) dyskwalifikują całkowicie urządzenie w dziedzinie
audio. Znajomość wyznaczania tego parametru jest niezbędna w pracy akustyka.
Dr Jadwiga Olesik
Aspekty aplikacyjne emisji akustycznej
Zasadniczym zagadnieniem w pracy jest przybliżenie mechanizmu emisji akustycznej oraz
zastosowań tego zjawiska jako metody badawczej. Należy opisać rodzaje emisji ze
szczególnym uwzględnieniem emisji akustycznej jako efektu pewnej degradacji własności
materiału. Dalsza część pracy to aplikacje opisanej metody w różnych dziedzinach. Praca ma
charakter kompilacyjny
Dr Zygmunt Olesik
Metoda projektów w nauczaniu fizyki w gimnazjum.
Omówienie metody projektów jako jednej z aktywnych metod nauczania – zalety i wady,
opracowanie dwóch konkretnych projektów do gimnazjum.
Korelacja fizyki i matematyki na poziomie gimnazjum.
(Rola matematyki w fizyce, bariery matematyczne w nauczaniu fizyki, przykłady w oparciu
o aktualne podstawy programowe z tych przedmiotów i wybrane programy nauczania)
Dr Stanisław Tkaczyk
Struktury węglowe i ich zastosowenie w nanoelektronice
W pracy student w ramach pracy licencjackiej opisuje własności fizyczne węgla i jego postaci
alotropowych – sadza, grafit , diament. Opis będzie dotyczył warunków otrzymywania
cienkich warstw polikrystalicznych oraz krystalicznych tych materiałów (grafit,diament). W
dalszej części opis będzie dotyczył własności fizycznych fulerenów , nanorurek węglowych
oraz grafenów. Szczególną uwagę należy poświęcić takim własnościom jak przewodność
cieplna , przewodnictwo elektryczne , oddziaływanie światła ze strukturami
cienkowarstwowymi oraz wpływu pola magnetycznego na własności fizyczne w strukturach
węglowych.
Główną częścią pracy będzie opis struktur nanoskopowych 0-D i 1-D wymiarowych oraz
wpływu tych struktur na własności fizyczne (kwantowe).
Podany będzie także opis i działanie nanoelementów elektronicznych oraz ich zastosowanie.
Kropki kwantowe i ich własności fizyczne
Praca poświęcona będzie opisowi struktur 1D i 0D wymiarowych oraz wynikających z
wymiarowości własności fizycznych. W dalszej części pracy Student powinien opisać
wytwarzanie kropek kwantowych z uwzględnieniem kropek o symetrii cylindrycznej oraz
wynikających z wymiarowości kwantowania poziomów energetycznych.
Opis powinien również dotyczyć absorpcji i emisji światła przez kropki kwantowe.
Należy zwrócić szczególną uwagę na oddziaływania kulombowskie w kropkach kwantowych
( blokada kulombowska) a także w klasterach metalicznych i quasiatomach.
Praca powinna zawierać przykładowe charakterystyki I-U (prądowo-napieciowe)
nanoobiektów oraz opis użycia STM ( mikroskopu tunelowego) jako jednoelektronwego
tranzystora z uwzględnieniem blokady kulombowskiej
Dr Bogdan Wszołek
Scenariusz prezentacji planetaryjnej „Źródła energii”.
W ramach pracy ma powstać koncepcja prezentacji planetaryjnej, wspomagającej lekcję z
fizyki, na temat dostępnych w przyrodzie źródeł energii oraz ich wykorzystania przez
człowieka.
Przykłady kwantowania wielkości fizycznych w makrokosmosie.
Średnie odległości: planet od Słońca, planetoid od Słońca, brył materii w pierścieniu Saturna
od środka Saturna - mają tendencję przyjmowania uprzywilejowanych dyskretnych wartości.
Mierzone przez astronomów tzw. redshifty galaktyk i kwazarów też zdają się przyjmować
pewne uprzywilejowane wartości (tzw. efekt „kwantowania” redshiftów). Praca będzie
polegać na przeglądzie w literaturze naukowej prac dotyczących problemu kwantowania
wielkości fizycznych w makrokosmosie oraz przystępnym opisie wybranych przykładów
takiego kwantowania.
Międzygwiazdowe struktury absorpcyjne w widmie gwiazdy HD149757.
Ośrodek międzygwiazdowy kryje wciąż wiele tajemnic. Najdłużej nierozwiązana zagadka
spektroskopii dotyczy tzw. międzygwiazdowych pasm rozmytych (MPR). Te, dobrze
widoczne w widmach niektórych gwiazd struktury absorpcyjne pochodzą od jakiejś, dotąd nie
zidentyfikowanej materii. Widma gwiazd zawierają z pewnością jeszcze wiele słabych MPR.
Dla ich wyłonienia należy szczegółowo analizować widma o możliwie najwyższej jakości.
Jednym z istotnych elementów analizy jest sprawdzenie, czy odkrywane nowe linie
absorpcyjne pochodzą od gwiazdy czy od materii międzygwiazdowej. Realizacja tematu
wrysowuje się w interdyscyplinarne badania MPR w grupie polsko-francuskiej. Stwarza
możliwość dalszego zgłębiania problemu w ramach pracy magisterskiej, a nawet w ramach
zagranicznych studiów doktoranckich.